(57)【要約】  略楕円体の形状に物品を圧着するための圧着工具（１０）を開示する。この圧着工具は、互いに相互作用するように配置されている第１及び第２のダイ（１１、２１）を備え、これらのダイの各々は円形部分表面（１２、２２）を有し、これらのダイは、それぞれの円形部分（１２、２２）が、互いに反対側に位置して、二つの円形部分の相互間において略楕円体の形状（Ｅ１−Ｅ３）を形成するように、配置されている。第１のダイ（１１）は、実質的にそれ自体の中心の周りを回転することなしに、第２のダイ（１２）に対して相対的に部分的な円運動で移動するように旋回自在に配置されており、及び、第１のダイ（１１）の後端部における第１のダイ（１１）の円形部分（１２）が、第２のダイ（２１）の円形部分表面（２２）に従うように配置されている端縁（１３）を備え、これによって、二つの円形部分（１２、２２）の相互間において、略楕円体である形状（Ｅ１−Ｅ３）の第１の端部（３１）を連続的に閉じる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略楕円体の形状に物品を圧着するための圧着工具（１０）であって、
該圧着工具は、互いに相互作用するように配置され、円形部分表面（１２、２２）をそれぞれ有する第１及び第２のダイ（１１、２１）を備え、該第１及び第２のダイは、それぞれの前記円形部分（１２、２２）が互いに反対側に位置し、二つの前記円形部分の相互間に略楕円体の形状（Ｅ1−Ｅ3）を形成するように配置されている圧着工具において、
相互作用する前記第１及び第２のダイ（１１、２１）は、互いに対して相対的に移動可能であり、前記第１のダイ（１１）は、実質的にそれ自体の中心の周りを回転することなしに、前記第２のダイ（１２）に対して相対的に部分的な円運動で移動するように旋回自在に配置されて、前記第１のダイ（１１）の後端部における前記第１のダイ（１１）の前記円形部分（１２）が、前記第２のダイ（２１）の前記円形部分表面（２２）に従うように配置されている端縁（１３）を備え、これによって、二つの前記円形部分（１２、２２）の相互間において、前記略楕円体である形状の第１の端部（３１）を連続的に閉じることを特徴とする圧着工具（１０）。
【請求項２】
前記第２のダイ（１２）は、前記第１のダイ（１１）の前記円形部分表面（１２）に従うように配置されている端縁（２３）を備え、これによって、二つの前記円形部分（１２、２２）の相互間において、前記略楕円体である形状の第２の端部（３２）を連続的に閉じる請求項１に記載の圧着工具（１０）。
【請求項３】
前記第２のダイ（２１）は前記圧着工具（１０）の上に固定され、前記第１のダイ（１１）は、等しい旋回長さ（ＬP）の２つの旋回アーム（２４、２５）内に旋回自在に配置されている請求項１又は２に記載の圧着工具（１０）。
【請求項４】
前記第１及び第２のダイ（１１、２１）両方の前記円形部分表面（１２、２２）は、前記２つの旋回アーム（２４、２５）の前記旋回長さ（ＬP）に等しい半径（Ｒ2、Ｒ3）を有する円に相当する曲率半径を有する請求項３に記載の圧着工具（１０）。
【請求項５】
前記圧着工具は手動工具であり、２つの旋回ハンドルが、前記第１及び第２のダイ（１１、２１）の相互移動を実現するために配置されている請求項１〜４の何れか一項に記載の圧着工具（１０）。
【請求項６】
前記圧着工具は電動工具であり、モーターが前記第１及び第２のダイ（１１、２１）の相互移動を実現するために配置されている請求項１〜４の何れか一項に記載の圧着工具（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、様々なサイズの物品を圧着するための自動調整型の圧着工具に関する。この圧着工具は、手動工具であるか、又は、例えば油圧駆動式工具、空気駆動式工具、又は、電動式工具のような動力工具であってもよい。
【背景技術】
【０００２】
圧着工具は、ケーブル末端処理のために使用されており、及び、手動工具であるか、又は、油圧駆動式工具のような動力工具であることがある。ケーブル末端処理は、例えば、ケーブル又はワイヤーを電源コネクター、同軸コネクター、光ファイバーコネクター、又は、モジュールコネクターに接続するために必要とされる。圧着工具は、ケーブルの末端部分にコネクターを機械的に締め付け固定する締付力を提供する。したがって、圧着の際に、コネクター、即ち、ターミナル、スプライス、接点、又は、類似の装置が、ケーブルに対して、例えばワイヤーのような導体に対して、確実な機械的及び電気的接続部を有する堅固な接続部が形成されるように、変形によって機械的に固定される。圧着された接合箇所を結果的に生じさせる圧着操作が、例えば圧着ダイを使用して行われる。
【０００３】
種々のコネクターが、様々な形状と様々なサイズとを有する。したがって、圧着工具のツールヘッドは、典型的には、個別のコネクター形状に対して明確に適合化されており、及び、例えば多角形、円形、又は、楕円形であることがある。従来においては、ツールヘッドは、様々なサイズのコネクターを圧着するように適合化されてはいない。この代わりに、複数のダイ、又は、複数の圧着位置を有するダイが使用されている。
【０００４】
特許文献１では、長方形の横断面、特に正方形の横断面の形に物品を圧着するように複数の圧着ダイが協働する、圧着工具が開示されている。この圧着工具の協働する複数のダイは、同一の横断面形状の様々なサイズを受け入れるので、有利である。この技術は、対応する個数のダイをツールヘッド上に配置することによって、例えば六角形又は三角形のような他の多角形形状において実現されてもよい。しかし、多角形の形状ではない他の形状を取り扱うようには適合化されていない。
【０００５】
楕円形等のような非多角形の形状を圧着するための圧着工具は、一般的に、様々なサイズの物品に対しては適合化されていない。通常は、こうした工具は、特定のサイズの物品の圧着のために各々が設計されている幾つかの位置を備える。様々なサイズの楕円形形状を圧着するように適合化された位置は１つもない。
【０００６】
したがって、楕円形形状のような非多角形の形状の圧着を容易化する圧着工具が必要とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１５／３４９４７８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的が、楕円形形状のような非多角形の形状の圧着を容易にする圧着工具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、略楕円体の形状に物品を圧着するための圧着工具に関し、この圧着工具は、互いに相互作用するように配置されている第１及び第２のダイを備え、及び、これらのダイの各々は円形部分表面を備え、これらのダイは、それぞれの円形部分が互いに反対側に位置して、その円形部分の相互間で略楕円体の形状を形成するように配置されている圧着工具において、相互作用する第１及び第２のダイは互いに対して相対的に移動可能であり、第１のダイは、実質的にその中心の周りを回転することなしに、第２のダイに対して相対的に部分的な円運動で移動するように旋回自在に配置され、第１のダイの後端部における第１のダイの円形部分が、第２のダイの円形部分表面に従うように配置されている端縁を備え、これによって、これらのダイは、円形部分の相互間において、略楕円体である形状の第１の端部を連続的に閉じることを特徴とする。
【００１０】
本発明の特定の実施態様では、第２のダイは、第１のダイの円形部分表面に従うように配置されている端縁を備え、これによって、円形部分の相互間において、略楕円体である形状の第２の端部を連続的に閉じる。
【００１１】
別の特定の実施態様では、第２のダイは圧着工具の上に固定されており、及び、第１のダイは等しい旋回長さの２つ以上の旋回アーム内に旋回自在に配置されている。
【００１２】
さらに別の特定の実施態様では、第１及び第２のダイの両方の円形部分表面が、２つの旋回アームの旋回長さに等しい半径を有する円に相当する曲率半径を有する。
【００１３】
この圧着工具は、手動工具であるか、又は、例えば油圧駆動式工具、空気駆動式工具、又は、電動式工具のような動力工具であってもよい。
【００１４】
他の実施態様と利点とが、詳細な説明と添付図面とから明らかになるだろう。
【００１５】
以下では、本発明に関連する例示的な具体例を、添付図面を参照しながら説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１−３】図１の開放位置から図３の実質的に閉じた位置への圧着移動の形での圧着ダイの略図をそれぞれ示す図である。
【図４】第１の末端位置に位置している圧着工具のダイを示す図である。
【図５】第２の末端位置に位置している圧着工具のダイを示す図である。
【図６】ダイが第１の末端位置に位置している時の、圧着工具の様々な幾何学的比率を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１−３には、ワイヤー末端に対するコネクターのような物品を略楕円体の形状の形で圧着するための圧着工具１０が、３つの異なる状態で示されている。圧着工具１０は、手動工具であるか、又は、例えば油圧駆動式工具、空気駆動式工具、又は、電動式工具のような動力工具であってもよい。圧着工具１０の２つのダイ１１、１２の間の相互作用を以下で説明する。この相互作用は、圧着工具が手動工具であるか又は動力工具であるかということには無関係である。手動工具内においてダイを実現するための結合したアームを提供する方法、又は、動力工具内においてダイを実現するための動力構成を提供する方法は、当業者には明らかである。
【００１８】
この圧着工具１０は、互いに相互作用するように配置されている第１のダイ１１と第２のダイ２１とを支持するツールヘッド２０を備える。各々のダイ１１、２１は円形部分表面１２、２２を備え、及び、これらのダイは、円形部分１２、２２が互いに反対側に位置し、及び、これらの円形部分の相互間に略楕円体の形状Ｅ1-3を形成するように配置されている。第１及び第２の相互作用ダイ１１、２１は、互いに対して相対的に移動することが可能である。図示されている実施形態では、第１のダイ１１は、実質的にこのダイ自体の中心の周りでは回転せずに、第２のダイ２１に対して相対的に部分的円運動の形で移動するように、旋回自在に配置されている。第１のダイ１１は、図１に示されているように、閉鎖方向に力Ｆを加えることによって移動させられる。圧着操作の完了後に第１のダイ１１を後続の圧着操作の準備が整った初期開放位置に戻すように、第１のダイ１１が反対方向に偏倚させられていることが好ましい。
【００１９】
図示されている実施形態では、第２のダイ２１は、圧着工具１０のツールヘッド２０に対して相対的に固定されており、及び、第１のダイ１１は、等しい旋回長さＬPの２つの旋回アーム２４、２５内に旋回自在に配置されている（図１を参照されたい）。図２に示されているように、両方の旋回アームは、固定された旋回点Ａ1においてツールヘッド２０に旋回自在に配置されており、及び、第１のダイ１１は、可動旋回パイント（ｐｉｎｔ）Ａ2において旋回アーム２４、２５に取り付けられている。この場合に、旋回長さＬPは、旋回アームの可動旋回点Ａ2と同旋回アームの固定旋回点Ａ1との間の距離Ｒ１として解釈されることが意図されている。互いに等しい長さの２つの旋回アーム２４、２５のこの配置が、第１のダイ１１がそのダイの中心の周りで回転しないことを確実なものにする。その代わりに、第１のダイ１１の軌道が、旋回アームの旋回長さＬPに一致する曲率半径を有する円の一部分を描くだろう。第１のダイ１１は、さらに、第１のダイの中心を回る第１のダイの回転を制限するための構成によって実現される、２つ以上の旋回アーム又は１つだけの旋回アームの中に配置されてもよい。第２のダイ２１は、例えば締付固定具１４、１５によって、ツールヘッド２０に固定されている。
【００２０】
第１のダイ１１の円形部分１２は端縁１３を備え、この端縁１３は、その円運動に関して円形部分１２の後端部である第１の端部３１を構成し、及び、この端縁１３は、第２のダイ２１の円形部分表面２２に厳密に従うように配置されており、これによって、円形部分１２、２２の相互間において略楕円体である形状Ｅ1-3の第１の端部を連続的に閉じる。したがって、略楕円体である形状の第１の端部３１が、第１のダイ１１のその端縁１３と第２のダイ２１の円形部分表面２２との相互作用によって画定される。
【００２１】
同様に、第２のダイ２１の円形部分２２は端縁２３を備え、この端縁２３は、第１のダイ１１の円運動に関して遠位にある円形部分２２の第２の端部を構成し、及び、この端縁２３は、第１のダイ２１がその円運動の形で前進する時に第１のダイ１１の円形部分表面１２に厳密に従うように位置させられており、これによって円形部分１２、２２の相互間において略楕円体の形状の第２の端部３２を連続的に閉じる。したがって、この第２の端部は、第２のダイ２１の端縁２３と第１のダイ１１の円形部分１２との間に形成されている。
【００２２】
図１に示されているように、圧着工具が開放位置にある時に、圧着される１つまたは複数の物品、例えば、コネクターと、コネクターがその上に圧着されるワイヤー末端とが、円形部分１２、２２の間に略楕円体の形状Ｅ1の形で配置されるという点で、圧着操作が行われる。１つまたは複数の物品が位置決めされ終わると、第１のダイ１１がその円形軌道の形で移動させられ、これによって円形部分１２、２２の間の略楕円体の形状Ｅ1のサイズが、図２における中間サイズの楕円体形状Ｅ2を経由して、図３における非常に小さい楕円体形状Ｅ3へと連続的に縮小する。この圧着操作は、典型的には、目標圧着力に一致する予め決められた力が実現されるまで行われる。したがって、この圧着操作は、圧着されるべき１つまたは複数の物品のサイズと硬度とに応じて、図１に示されている楕円体形状Ｅ1と、図３に示されている楕円体形状Ｅ3との間の任意の位置で終了されてもよい。第１のダイ１１が、例えば、ばねによって、図１に示されている開放位置に向かって偏倚させられていることが好ましい。
【００２３】
図４と図５に示されているように、第１のダイ１１が円運動の一部分だけしか回転できないように円運動が制限されることが好ましい。図４では、第１の末端位置が示されており、この第１の末端位置では、２つのダイの間の開きがその開きと同じくらい大きい。この示されている実施形態では、ダイ１１、２１は、そのダイ１１、２１の間の区域を最大化するように互いに接触状態から離れることが可能にされる。これは、当然であるが、当業者によって容易に適合化され、及び、任意の所望の位置に止め具が配置されてもよく、又は、必要に応じて、第１のダイが自由に全周回転するように止め具が配置されなくてもよい。さらに、第１のダイ１１が第２のダイ２１を完全に通過することを阻止するように、即ち、第１のダイ１１の端縁１３が第２のダイ２１の端縁２３を通過する前に又は通過する時に第１のダイ１１のそれの端縁１３を阻止するように、１つだけの止め具が配置されてもよい。図示されている実施形態では、２つの旋回アーム２４、２５が互いに相互作用するように位置させられているので、この阻止作用が実現される。
【００２４】
したがって、図４と図５に示されている両方の極端な位置では、旋回アーム２４、２５は、相互接触阻止状態にあり、したがって、旋回アーム２４、２５は一方向にさらに回転することが阻止されている。図４では、第１の旋回アーム２４の外側末端が休止位置２６において第２の旋回アーム２５の内側末端に突き当たり、及び、図５では、第２の旋回アーム２５の外側末端は休止位置２７において第１の旋回アーム２４の内側末端に突き当たる。さらなる回転が阻止される位置が、旋回アーム２４、２５の間の距離を調整することによって、及び／又は、互いに幅が異なる旋回アームを使用することによって、調整されてもよい。旋回アーム２４、２５が、その旋回アーム２４、２５の全長を超える、即ち、旋回アーム２４、２５の最も外側の部分の相互間の長さを超える、その旋回アーム２４、２５相互間の距離に位置している場合には、旋回アーム２４、２５の間の相互作用が回避されてもよい。この構成によって、ダイは、全周にわたって回転させられることが可能であり、又は、旋回アームとは無関係である別の阻止作用が実現されてもよい。
【００２５】
図６は、図４の位置における圧着工具１０の拡大図である。３つの円Ｃ1−Ｃ3が、圧着工具の特徴の幾何学的比率を示すために、この図に描かれている。第１の円Ｃ1は、上記第２の旋回アーム２５の固定旋回点Ａ1を中心とした第２の旋回アーム２５の可動旋回点Ａ2の想像上の軌道を示す。したがって、第１の円Ｃ1の半径Ｒ1は、図１に示されている旋回アーム２４、２５の旋回長さＬPに等しい。したがって、上記第１の旋回アーム２４の固定旋回点を中心とする第１の旋回アーム２４の可動旋回点の想像上の軌道は同一の半径を有し、及び、図６に示されてはいない。
【００２６】
第２の円Ｃ2は半径Ｒ2を有し、及び、想像上の中心点Ｐ2を中心とした第１のダイ１１の端縁１３の想像上の軌道を示す。この第２の円Ｃ2は、第２のダイ２１の円形部分２２に一致する。したがって、第２の円Ｃ2は、端縁点１３の軌道を示すことに加えて、さらに、第２のダイ２１の円形部分２２に対応する全円を示す。可能な限り小さい遊びを伴って第１のダイ１１の端縁１３が上記円形部分２２に従うように適合化されているので、これは当然である。
【００２７】
第３の円Ｃ3は、第１のダイ１１の円形部分１２に対応する全円を示す。この第３の円Ｃ3は、想像上の中心点Ｐ3と半径Ｒ3とを有する。第１のダイ１１が部分円移動の形で移動しているので、円形部分１２は、第１のダイ１１と共に、及び、したがって図示された第３の円Ｃ3を伴って移動する。しかし、第１のダイ１１の端縁１３が第２の円Ｃ2に従うので、第３の円Ｃ3の一部分は、第２のダイ２１の端縁２３に常に一致し、及び、したがって、上記端縁２３は、第１のダイ１１がその軌道に沿って回転する時に、可能な限り小さい遊びを伴って第１のダイ１１の円形部分１２に従う。
【００２８】
第１のダイ１１の端縁１３は、第１のダイ１１の円形部分１２の最も外側の部分であり、及び、これに対応する形で第２のダイ２１の端縁２３は第２のダイ２１の円形部分２２の最も外側の部分である。したがって、円形部分１２、２２は、ダイ１１、２１の互いに反対側に位置する面に関して非対称であり、したがって、端縁１３、２３は、ダイ１１各々のそれぞれの最も外側の部分である。
【００２９】
円Ｃ1、Ｃ2、Ｃ3が同一のサイズであり、及び、したがって、同一の半径を有し、即ち、Ｒ1＝Ｒ2＝Ｒ3であるということに留意されたい。言い換えると、第１のダイ１１と第２のダイ２１の両方の円形部分表面１２、２２が、２つの旋回アーム２４、２５の旋回長さＬPに等しい半径を有する円に相当する曲率半径を有する。さらに、上記説明から明らかなように、及び、添付図面から明らかなように、第１のダイ１１の端縁１３が可能な限り小さい遊びを伴って第２のダイ２１の円形部分２２に従うように適合化されるように、且つ、第２のダイ２１の端縁２３が、第１のダイ１１がその軌道に沿って回転する時に、可能な限り小さい遊びを伴って第１のダイ１１の円形部分１２に従うように、これらのダイが位置決めされている。
【００３０】
図６から明らかなように、ダイ１１、１２の両方が、端縁１３、２３のそれぞれの後端部において、それぞれに凹状部分１８、２８を備えていることが好ましい。これらの凹状部分１８、２８は、端縁１３、２３の後端部がそれぞれに、互いに反対側に位置するダイ１１、２１の円形部分２２、１２のそれぞれに干渉していないことを確実なものにするように配置されている。それぞれの凹状部分１８、２８の外側では、凸状部分１９、２９が、側方部分によってダイ１１、２１の前端部に隣接する。ダイを機械加工することを容易にするために、円形部分１２、２２と凹状部分１８、２８と凸状部分１９、２９とを含むすべての機械加工表面が、一定不変の半径を有してもよい。したがって、各部分に関して、半径が一定不変である。しかし、異なる部分は必ずしもこの半径を有する必要はない。
【００３１】
上記説明では、本発明を特定の実施形態を参照しながら説明してきた。下記の特許請求項の範囲内において他の実施形態が実現可能であることは、当業者にとって明らかである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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